一种用于检测车辆超载的装置的制作方法

1.本实用新型涉及检测设备技术领域，具体为一种用于检测车辆超载的装置。


背景技术：

2.在高速公路收费站入口处，通常设置称重装置(地磅秤)以保护高速公路路面，延迟其适用寿命。而普通公路，尤其是乡间公路、城市外围主干道，均无车辆超重检查装置，进而出现了很多超重工程车压坏路面，给很多车辆的出行带来不便，因此普通公路也需要配置限载检查装置。而用于货车超载检测的地磅秤不适合普通公路安装使用，一方面成本高，另一方面施工和安装均不方便。


技术实现要素：

3.针对现有技术中存在的问题，本实用新型提供一种用于检测车辆超载的装置，能够用于普通公路，施工简单、成本低。
4.本实用新型是通过以下技术方案来实现：
5.一种用于检测车辆超载的装置，包括：底座、传力机构和监测装置；
6.底座上沿纵向固定设置有预紧螺旋弹簧，预紧螺旋弹簧的上端固定连接有受力块；
7.底座上还设置有封装壳，封装壳内沿横向设置有棒式超磁致伸缩材料，棒式超磁致伸缩材料外围缠绕有感应线圈，感应线圈的引出导线与监测装置电连接；
8.传力机构能将受力块受到的向下的力改变为横向力并施加在棒式超磁致伸缩材料的两端；
9.监测装置根据接收到的感应线圈的电压信号判断车辆是否超载。
10.优选的，传力机构包括锥形传力件、等回转臂长右月牙形板和等回转臂长左月牙形板；锥形传力件的小头端与预紧螺旋弹簧的上端固连，锥形传力件的大头端与受力块的底部固连；锥形传力件具有两个相对的平面侧面，每个平面侧面上均沿纵向设置有导向槽；
11.等回转臂长右月牙形板和等回转臂长左月牙形板中部均垂直设置有销轴，等回转臂长右月牙形板和等回转臂长左月牙形板均能在纵向平面内绕对应的销轴旋转，等回转臂长右月牙形板和等回转臂长左月牙形板的上端分别安装一滚轮，各滚轮滚动设置在锥形传力件的对应导向槽内；等回转臂长右月牙形板和等回转臂长左月牙形板的下端分别与棒式超磁致伸缩材料的两端一一对应连接。
12.进一步的，等回转臂长右月牙形板和等回转臂长左月牙形板的下端分别铰接一传力杆，传力杆另一端与棒式超磁致伸缩材料一端连接。
13.进一步的，封装壳内设置有移动块，传力杆另一端通过移动块与棒式超磁致伸缩材料一端连接。
14.进一步的，底座上沿纵向固定设置有第一支撑板和第二支撑板，第一支撑板和第二支撑板相对且平行设置；销轴一端与第一支撑板连接，另一端与第二支撑板连接。
15.优选的，还包括拍照取证装置，监测装置为触发拍照装置器件，当触发拍照装置器件接收的电压信号超过设定的最大电压信号时，触发拍照装置器件触发拍照取证装置进行拍照。
16.优选的，底座上沿纵向固定设置有导向筒，导向筒内滑动设置有导向杆，导向杆顶部与受力块底部连接。
17.优选的，还包括固定用外壳，底座固定设置在固定用外壳底部。
18.与现有技术相比，本实用新型具有以下有益的技术效果：
19.本实用新型采用棒式超磁致伸缩材料，车辆作用在受力块上后，通过传力机构将受力块在纵向上的力转为横向力，并作用在棒式超磁致伸缩材料上，受压的棒式超磁致伸缩材料直接产生交变磁场，借助感应线圈将车辆重量转化为电压信号，以此来检测车辆是否超载。本实用新型发电装置体积小，结构简单，造价低，安装施工方便。
20.进一步的，通过等臂长杠杆机构作为传力机构，直接将车辆重量作用在棒式超磁致伸缩材料上，结构简单，准确性高。
21.进一步的，当触发拍照装置器件接收的电压信号超过设定的最大电压信号时，触发拍照装置器件触发拍照取证装置进行拍照取证，为路政部门提供证据。
22.进一步的，设置固定用外壳，使用时，固定用外壳通过螺栓与地面相连，拆装方便，便于后期更换检修，公路路面施工简单，路面改造成本低。
附图说明
23.图1为一种用于普通公路路面的货车超载检测装置路面安装示意图；
24.图2为一种用于普通公路路面的货车超载检测装置三维结构示意图；
25.图3为受压的棒式超磁致伸缩材料发电组件示意图。
26.图中：1、路面；2、固定用外壳；3、等回转臂长左月牙形板；4、受力块；5、预紧螺旋弹簧；6、锥形传力件；7、滚轮；8、等回转臂长右月牙形板；9、固定用螺栓；10
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1、第一销轴；10
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2、第二销轴；11、底座；12、棒式超磁致伸缩材料发电组件；13、螺钉；14
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1、第一导向柱；14
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2、第二导向柱；15
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1、第一导向套筒；15
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2、第二导向套筒；16
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1、第一支撑板；16
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2、第二支撑板；17
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1第一传力杆；17
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2第二传力杆；18
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1、第一移动块；18
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2、第二移动块；19、感应线圈；20、棒式超磁致伸缩材料；21、触发拍照装置器件，22、封装壳。
具体实施方式
27.下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，所述是对本实用新型的解释而不是限定。
28.如图1和2所示，本实用新型所述的用于检测车辆超载的装置，包括：固定用外壳2，固定用外壳2底部通过螺钉13固定设置有底座11，底座11上沿纵向固定设置有第一支撑板16
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1、第二支撑板16
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2、第一导向套筒15
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1和第二导向套筒15
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2，第一支撑板16
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1和第二支撑板16
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2相对且平行设置，第一导向套筒15
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1和第二导向套筒15
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2分别设置在第一支撑板16
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1和第二支撑板16
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2的外侧。第一导向套筒15
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1和第二导向套筒15
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2内分别滑动设置有第一导向柱14
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1和第二导向柱14
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2。
29.底座11上还设置有棒式超磁致伸缩材料发电组件12。棒式超磁致伸缩材料发电组
件12包括封装壳22，封装壳22位于第一支撑板16
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1和第二支撑板16
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2之间。如图3所示，封装壳22内设置有第一移动块18
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1和第二移动块18
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2以及位于第一移动块18
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1和第二移动块18
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2之间的棒式超磁致伸缩材料20。棒式超磁致伸缩材料20外围缠绕有感应线圈19，感应线圈19的引出导线与设置在封装壳22外的触发拍照装置器件21连接。棒式超磁致伸缩材料20轴向与第一支撑板16
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1和第二支撑板16
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2平行且与第一导向套筒15
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1和第二导向套筒15
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2垂直。第一移动块18
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1的一端与棒式超磁致伸缩材料20的一端接触，第二移动块18
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2的一端与棒式超磁致伸缩材料20的另一端接触。
30.底座11上自下向上还依次设置有预紧螺旋弹簧5、锥形传力件6和受力块4。预紧螺旋弹簧5的一端与底座11固连，另一端与锥形传力件6的小头端固连，锥形传力件6的大头端与受力块4的底部固连。受力块4的底部还与第一导向柱14
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1和第二导向柱14
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2的顶部固连。预紧螺旋弹簧5位于第一支撑板16
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1和第二支撑板16
‑
2之间。
31.锥形传力件6具有两个相对的平面侧面，每个平面侧面上均沿纵向设置有导向槽。预紧螺旋弹簧5两侧分别沿纵向设置有等回转臂长右月牙形板8和等回转臂长左月牙形板3，等回转臂长右月牙形板8和等回转臂长左月牙形板3上端分别安装一滚轮7，各滚轮7滚动设置在相应侧的导向槽内，等回转臂长右月牙形板8下端通过横向设置的第一传力杆17
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1与第一移动块18
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1的另一端连接，等回转臂长左月牙形板3下端通过横向设置的第二传力杆17
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2与第二移动块18
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2的另一端连接。等回转臂长右月牙形板8中间部分垂直设置有第一销轴10
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1，第一销轴10
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1一端与第一支撑板16
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1连接，另一端与第二支撑板16
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2连接。等回转臂长左月牙形板3中间部分垂直设置有第二销轴10
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2，第二销轴10
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2一端与第一支撑板16
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1连接，另一端与第二支撑板16
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2连接。
32.预紧螺旋弹簧5有2个作用：一是将锥形传力件6与底座11连在一起，二是为棒式超磁致伸缩材料20的正常工作提供预紧力。
33.使用时，固定用外壳2通过固定用螺栓9固定在路面1上。
34.本实用新型的原理为：超磁致伸缩材料是上世纪70年代迅速发展起来的新型功能材料，能量密度大，是ni的400
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800倍，是压电陶瓷的12～38倍，此特性适用于制造大功率器件。超磁致伸缩材料在交变磁场作用下，发生反复伸张与缩短，从而产生振动位移，将电磁能(或电磁信号)转换成机械能，相反也可以将振动位移(或机械位移)转换成电磁能，进一步增加感应线圈，直接将电磁能转化为有用的电能。当货车车轮压在检测设备上时，受压的棒式超磁致伸缩材料产生交变磁场，通过感应线圈直接等奖受压的作用力转换成电压信号，电压的大小与施加到棒式超磁致伸缩材料的载荷成比例，通过实验测定公路最大承载能力下棒式超磁致伸缩材料的最大电压值，这样，当货车车重超过公路设定的承载重量时，受压的棒式超磁致伸缩材料产生的电压超过预设最大电压值，从而触发前方放置的监控拍照设备工作，实现拍照取证，为路政部门提供依据。
35.本实用新型工作过程：当车辆车轮压在受力块4上面时，由于导向柱与受力块4固连，导向柱可在在导向套筒内上下自由滑动，受力块4带动锥形传力件6向下移动，滚轮7在锥形传力件6的导向槽内滚动，将等回转臂长右月牙形板8和等回转臂长左月牙形板3的上部向外挤压，由于等回转臂长右月牙形板8和等回转臂长左月牙形板3可绕着销轴回转，等回转臂长右月牙形板8和等回转臂长左月牙形板3的下部向内运动，并同时带动两个传力杆相向移动，两个传力杆分别带动两个移动块相向移动，使棒式超磁致伸缩材料20受力压缩
产生交变磁场，通过感应线圈19将车辆重量直接转化为电压信号，当超过设定的最大电压信号时，触发拍照装置器件21工作，前方安置的拍照取证装置开始拍照取证，为路政部门提供证据。